EMPFEHLUNGEN FÜR DIE CHARAKTERISIERUNG AUSGEWÄHLTER KLIMASZENARIEN - STAND: 15. MÄRZ 2022 SEITE 1 VON 9 - LFU BRANDENBURG
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Empfehlungen
für die Charakterisierung
ausgewählter Klimaszenarien
Stand: 15. März 2022
Seite 1 von 9
Das vorliegende Dokument liefert einen Rahmen für die Benennung, Beschreibung und farb
liche Kennzeichnung der im sechsten Sachstandsbericht des IPCC verwendeten Klimaszena
rien im deutschsprachigen Raum. Das Dokument hat einen empfehlenden Charakter. Es soll
das Verständnis und die Wiedererkennung erleichtern.
Das Dokument wurde von Mitarbeitenden der folgenden Einrichtun
gen erstellt:
Deutscher Wetterdienst (DWD, Deutschland, Potsdam und Offenbach)
Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie MeteoSchweiz (Schweiz, Zürich)
Internationales Institut für Angewandte Systemanalyse (IIASA, Österreich, Laxenburg)
Landesamt für Umwelt Brandenburg (LfU BB, Deutschland, Potsdam)
Landesamt für Umwelt Rheinland-Pfalz (LfU RP, Deutschland, Mainz)
Umweltbundesamt (UBA, Deutschland, Dessau)
Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG, Österreich, Wien)
An der Erstellung des Textes beteiligte Personen:
Frank Kreienkamp (DWD), Barbara Früh (DWD), Sven Kotlarski (MeteoSchweiz), Carsten
Linke (LfU BB), Marc Olefs (ZAMG), Inke Schauser (UBA), Thomas Schinko (IIASA), Cornelia
Schwierz (MeteoSchweiz), Andreas Walter (DWD), Matthias Zimmer (LfU RP)
Wir danken den folgenden Fachleuten für das Gegenlesen des Dokumentes:
Nico Bauer (PIK), Carola Best (De-IPCC), Erich Fischer (ETH Zürich), Andreas Gobiet
(ZAMG), Klaus Haslinger (ZAMG), Brigitta Hollosi (ZAMG), Roland Hohmann (BAFU), Gian-
Kasper Plattner (WSL), Reto Knutti (ETH Zürich), Elmar Kriegler (PIK), Marian Leimbach (PIK),
Annemarie Lexer (ZAMG), Claudia Michl (CCCA), Urs Neu (ProClim), Thomas Reineke (De-
IPCC), Keywan Riahi (IIASA), Christiane Textor (De-IPCC), Birger Tinz (DWD), Miriam Tivig
(DWD), Matthias Voigt (LfU RP)
Zitiervorschlag:
Kreienkamp et al. (2022): Empfehlungen für die Charakterisierung ausgewählter Klimaszenarien.
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Einführung
Eine zentrale Aufgabe der Klimaforschung ist die Beschreibung der möglichen Entwicklungs
pfade des künftigen Klimas sowie der antreibenden Kräfte. Diese Entwicklungspfade werden
Klimaszenarien genannt. Klimaszenarien basieren auf unterschiedlichen Annahmen möglicher
Entwicklungen von Gesellschaft, Technologie und Ressourcennutzung, auf Basis derer die
zukünftigen Emissionen von Treibhausgasen und weiterer klimarelevanter Substanzen abge
schätzt werden. Da ökonomische, soziale und politische Entwicklungen nicht exakt vorhersag
bar sind, werden jeweils plausible Annahmen getroffen und variiert.
Szenarien sind ein wichtiges Werkzeug, um den zukünftigen Klimawandel, dessen Ursachen,
sowie die möglichen Auswirkungen zu verstehen und zu beschreiben. Dabei geht es nicht
darum, die Zukunft vorherzusagen, sondern es handelt sich um Projektionen dessen, was
passieren kann, oder um Wege, wie bestimmte Klimaziele erreicht werden können. Aktuell
werden im Kontext des Klimawandels Szenariendefinitionen genutzt, die aus zwei sich ergän
zenden Komponenten bestehen: den Shared Scioeconomic Pathways (SSPs), die mögliche
zukünftige sozioökonomische Entwicklungen beschreiben, und den Representative Concent
ration Pathways (RCPs), die mögliche Konzentrationspfade atmosphärischer Treibhausgase
und damit mögliche zukünftige Entwicklungen des Klimas abbilden. Ein Klimaszenario basiert
jeweils auf einer Kombination aus Informationen zur sozioökonomischen Entwicklung (SSP)
und der resultierenden Entwicklung der Treibhausgaskonzentrationen und des Klimas (RCP).
Dabei kann in der Regel mehr als ein SSP zu einem bestimmten Pfad zukünftiger Treibhaus
gaskonzentrationen (RCP) führen. Umgekehrt kann ein gegebenes SSP durch unterschiedli
che spezifische Ausprägungen zu unterschiedlichen Konzentrationsverläufen atmosphäri
scher Treibhausgase, also zu unterschiedlichen RCPs führen.
Auf den nachfolgenden Seiten werden die Eigenschaften von fünf aktuell genutzten Szenarien
mit den gewählten sozioökonomischen Entwicklungspfaden und den daraus resultierenden
Konzentrationspfaden beschrieben.
Seite 3 von 9Die beiden Komponenten aktueller Szenariodefinitionen
1. Shared Socioeconomic Pathways (Gemeinsam genutzte sozioökonomische Pfade,
SSPs):
Sie beschreiben mögliche ökonomische und gesellschaftliche Entwicklungspfade, die zu un
terschiedlichen zukünftigen Treibhausgasemissionen und dadurch zu unterschiedlichen
Treibhausgaskonzentrationen führen. Es handelt sich um Erzählungen, die sozioökonomi
sche, demographische, technologische, politische, institutionelle und Lebensstil-Trends be
schreiben. Es werden fünf Entwicklungspfade (SSP1 bis SSP5) beschrieben. Die SSPs ge
ben somit die Bühne vor, auf der zukünftig Emissionsreduzierungen erreicht - oder eben
nicht erreicht - werden. Sie enthalten in ihrer jeweiligen Basisversion noch keine explizite
Beschreibung zukünftiger globaler Klimaschutzmaßnahmen, können diese aber implizit vo
raussetzen.
2. Representative Concentration Pathways (Repräsentative Konzentrationspfade;
RCPs): Sie definieren unterschiedliche mögliche Pfade der zukünftigen Treibhausgaskon
zentrationen in der Atmosphäre für die nächsten Jahrzehnte bis hin zum Ende des 21. Jahr
hunderts und darüber hinaus. RCPs bestimmen deshalb wesentlich das Ausmaß der zu
künftigen Erwärmung. Aus einer großen Anzahl an unterschiedlichen Pfaden wurden von
der Klimawissenschaft „repräsentative“ Pfade selektiert. Im sechsten Sachstandsbericht des
IPCC (AR6) sind dies die Pfade RCP1.9, RCP2.6, RCP4.5, RCP7.0 und RCP8.5. Dabei
beschreibt die Zahl in der Bezeichnung den durch den menschgemachten Anstieg der Treib
hausgase zusätzlich verursachten Strahlungsantrieb (in W/m2) gegen Ende des 21. Jahr
hunderts. Dieser ist maßgeblich für das Ausmaß der zukünftigen Erwärmung. Ein gegebe
ner RCP und damit auch ein bestimmter Strahlungsantrieb kann prinzipiell aus unterschied
lichen sozioökonomischen Entwicklungen, also aus verschiedenen SSPs resultieren.
Kombination von SSPs und RCPs: Ein Klimaszenario basiert jeweils auf der Kombination
eines gegebenen SSP (X) mit einem bestimmten RCP (Y). Werden diese beiden Kompo
nenten weitgehend unabhängig voneinander gewählt und zum Beispiel erst für eine Klima
folgenanalyse kombiniert, so spricht man von einem "SSPX-RCPY" Szenario. Stammen
SSP und RCP bereits aus einem kombinierten und intern konsistenten Modellansatz (resul
tiert das RCP also direkt aus den sozioökonomischen Annahmen sowie aus zusätzlichen
Klimaschutz-Charakteristiken des SSP), so spricht man verkürzt von einem "SSPX-Y" Sze
nario. Letztere Nomenklatur wird im Sechsten Sachstandsbericht des IPCC vorrangig ver
wendet und ist auch Grundlage für das hier vorliegende Dokument. Beide Definitionen sind
aber grundsätzlich miteinander vergleichbar.
Seite 4 von 9Die Szenarien: Eine kurze Übersicht
Szenariokürzel Szenarioname Farbcodierung1
Kurzbeschreibung
SSP1-1.9 Der 1,5 Grad Weg RGB: 0 – 170 – 208
Eine international koordinierte Entwicklung, dem Pariser Abkommen folgend, ermöglicht
durch ambitionierten Klimaschutz eine Beschränkung der globalen Erwärmung auf
1,5 Grad Celsius gegenüber dem vorindustriellen Zeitraum.
SSP1-2.6 Der 2 Grad Weg RGB: 0 – 52 – 102
Eine international koordinierte Entwicklung, dem Pariser Abkommen folgend, ermöglicht
durch aktiven Klimaschutz eine Beschränkung der globalen Erwärmung auf
2 Grad Celsius gegenüber dem vorindustriellen Zeitraum.
SSP2-4.5 Der Mittelweg RGB: 247 – 148 – 32
Klimaschutz und wirtschaftliche Entwicklung, welche wie bisher auch auf dem Einsatz fossi
ler Rohstoffe beruht, halten sich die Waage. Dadurch entsteht in vulnerablen Regionen ein
steigender Anpassungsbedarf.
SSP3-7.0 Der konfliktreiche Weg RGB: 224 – 0 – 0
Nationale Interessen und regionale Konflikte führen zu einem hohen Rohstoff- und Energie
bedarf, der größtenteils mit einfach verfügbaren, fossilen Energieträgern wie Kohle gedeckt
wird. Dadurch ergeben sich weltweit zunehmend große Herausforderungen in der Klima
wandelanpassung, die weitgehend von den Staaten eigenverantwortlich geschultert werden
müssen.
SSP5-8.5 Der fossile Weg RGB: 153 – 0 – 2
Die soziale und ökonomische Entwicklung einer sich schnell entwickelnden Welt auf der Ba
sis aktiver und verstärkter Nutzung von fossilen Rohstoffressourcen geht mit einem energie
intensiven Lebensstil weltweit einher. Maßnahmen zur Vermeidung des Klimawandels wer
den auf ein Minimum reduziert. Die sehr hohen Herausforderungen in der Klimawandelan
passung werden international koordiniert angegangen.
1 Farbcodierung: Zur Wiedererkennung ist es sinnvoll, in Abbildungen die Szenarien farblich
einheitlich darzustellen. In der Tabelle werden hier die RGB-Farbwerte, die im 6. Sachstands
bericht des IPCC genutzt werden aufgelistet.
Seite 5 von 9Die Szenarien im Detail
SSP1-1.9: Der 1,5 Grad Weg
Die Welt beschreitet verstärkt einen nachhaltigen Entwicklungspfad. Die globalen Gemein
schaftsgüter werden als wichtig erachtet und bewahrt, die Grenzen natürlicher Systeme wer
den respektiert. Der Konsum orientiert sich verstärkt an einem geringen Material- und Ener
gieverbrauch. Der Einsatz erneuerbarer Energien hat gesellschaftlich eine hohe Priorität und
wird dementsprechend stark forciert. Die Treibhausgasemissionen werden bis 2030 radikal
reduziert. Die Treibhausgaskonzentrationen nehmen danach bis zum Ende des 21. Jahrhun
derts deutlich ab. Gegen Ende des Jahrhunderts gibt es keine anthropogen verursachten
Treibhausgasemissionen mehr. Dies wird u.a. durch negative Emissionen (aktive Entnahme
von Kohlendoxid aus der Atmosphäre) in der zweiten Hälfte des 21. Jahrhunderts erreicht. Die
globale Erwärmung kann auf weniger als 1,5 °C gegenüber der vorindustriellen Zeit begrenzt
werden. Die Möglichkeiten der Anpassung an die Folgen des Klimawandels kommen somit
nur selten an ihre Grenzen. Zum Ausgleich der global unterschiedlichen Belastungen für ein
zelne Regionen existieren global abgestimmte Mechanismen zur Anpassung.
SSP1-2.6: Der 2 Grad Weg
Die Welt beschreitet verstärkt einen nachhaltigen Entwicklungspfad. Die globalen Gemein
schaftsgüter werden als wichtig erachtet und bewahrt, die Grenzen natürlicher Systeme wer
den respektiert. Der Konsum orientiert sich an einem geringen Material- und Energiever
brauch. Der Einsatz erneuerbarer Energien hat gesellschaftlich eine hohe Priorität und wird
dementsprechend stark forciert. Die Treibhausgasemissionen werden bis zum Jahr 2030 mas
siv reduziert. Die Treibhausgaskonzentrationen nehmen bis zum Ende des Jahrhunderts all
mählich ab. Ende des 21. Jahrhunderts gibt es keine anthropogen verursachten Treibhaus
gasemissionen mehr. Dieses wird u.a. erreicht durch negative Emissionen (aktive Entnahme
von Kohledioxid aus der Atmosphäre) in der zweiten Hälfte des Jahrhunderts. Die globale Er
wärmung kann auf weniger als 2°C gegenüber der vorindustriellen Zeit begrenzt werden. Es
kommt jedoch zu Auswirkungen auf natürliche und sozioökonomische Systeme. Dafür existie
ren globale Anpassungsmechanismen zur Bewältigung von Verlusten und Schäden im globa
len Süden.
SSP2-4.5: Der Mittelweg
Die bisherige Entwicklung (gemessen am Jahr 2022) setzt sich in die Zukunft fort. Die bis
dahin etablierte Zusammenarbeit zwischen den Staaten wird sich jedoch nur geringfügig wei
terentwickeln. Das globale Bevölkerungswachstum ist moderat und schwächt sich in der zwei
ten Jahrhunderthälfte ab. Umweltsysteme erfahren eine Verschlechterung. Fossile Ressour
cen werden weiterhin genutzt. Die Treibhausgasemissionen erreichen um 2040 ihren Höhe
punkt und werden bis zum Ende des 21. Jahrhunderts um die Hälfte reduziert. Die Herausfor
derungen der Anpassung werden mit zunehmenden Auswirkungen des Klimawandels immer
größer. Durch die geringere internationale Zusammenarbeit fehlt ein effektiver Mechanismus
zum Umgang mit Verlusten und Schäden. Länder können sich nur durch gegenseitige Unter
stützung vor möglicherweise existentiellen Risiken schützen.
Seite 6 von 9SSP3-7.0: Der konfliktreiche Weg
Durch eine Verstärkung des Nationalismus, eine Abschwächung der internationalen Zusam
menarbeit und regionaler Konflikte rücken globale Themen in den Hintergrund. Die Politik ori
entiert sich zunehmend an nationalen und regionalen Sicherheitsfragen. Investitionen in Bil
dung und technologische Entwicklung nehmen ab. Soziale Ungleichheiten nehmen zu. Die
Bevölkerung in den armen Ländern wächst stark. In einigen Regionen kommt es zu starken
Umweltzerstörungen, beispielsweise von Wäldern und anderen Ökosystemen. Trotz des ver
gleichsweise geringen Einkommenswachstums und der damit verbundenen Konsummöglich
keiten ist der Rohstoff- und Energiebedarf hoch und wird in großen Teilen mit einfach verfüg
baren, fossilen Energieträgern wie Kohle gedeckt. Wirtschaftlicher Erfolg und Energieeinsatz
sind stark aneinandergekoppelt. Die Treibhausgaskonzentrationen steigen bis zum Ende des
21. Jahrhunderts weiter an. Dieses Szenario stellt große Herausforderungen an die Klimawan
delanpassung. Die klimatischen Veränderungen sind umfangreich. Durch die praktisch nicht
vorhandene internationale Zusammenarbeit sind die Nationalstaaten weitestgehend auf sich
allein gestellt. Weiterhin führt die wachsende internationale aber auch subnationale Ungleich
heit zu einer dramatischen Steigerung der Verwundbarkeit einzelner Bevölkerungsgruppen.
Die notwendigen transformativen Maßnahmen zur Anpassung an die Klimaänderung können
nur bedingt durchgeführt werden.
SSP5-8.5: Der fossile Weg
Die soziale und ökonomische Entwicklung basiert auf der verstärkten Ausbeutung der fossilen
Brennstoffressourcen mit einem energieintensiven Lebensstil weltweit. Die globale Wirtschaft
wächst schnell. Das ist vor allem auf die Entwicklung in Industrie- und Schwellenländern zu
rückzuführen. Der Nutzung fossiler Brennstoffe wird eine hohe gesellschaftliche Akzeptanz
entgegengebracht, erneuerbare Energien sind hingegen wenig anerkannt. Das führt zu einer
starken Erhöhung der Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre. Der Anstieg der Treib
hausgasemissionen hält bis zum Ende des 21. Jahrhunderts an. Die klimatischen Verände
rungen sind sehr stark. Durch internationale Zusammenarbeit, die sich im Rahmen einer stark
vernetzten Weltwirtschaft etabliert hat, erhalten jedoch die durch die Klimaänderung am
stärksten betroffenen Länder Unterstützung. Ein effektiver Mechanismus zum Umgang mit kli
mabedingten Risiken jenseits der Anpassungsgrenzen ermöglicht es vielen Ländern, die not
wendigen und oftmals transformativen Anpassungsmaßnahmen (zumindest teilweise) umzu
setzen. Für Schäden und Verluste durch die Klimaänderung, für welche keine proaktiven An
passungsmaßnahmen mehr greifen, existieren international abgestimmte Kompensationsme
chanismen.
Seite 7 von 9Begriffe
Erzählungen
Erzählungen sind Beschreibungen plausibler zukünftiger Weltzustände, die die Eigenschaften,
ihren Entstehungshintergrund, die allgemeine Logik und die Entwicklungen darstellen und die
dabei die Zusammenhänge zwischen den wichtigsten treibenden Kräften und die Dynamik
dieser Veränderungen hervorheben. Diese Erzählungen (im englischen Narrativ genannt) wer
den in der Literatur auch als "Gesellschaftsszenarios" bezeichnet.
Projektion
Eine Projektion ist eine potentielle zukünftige Entwicklung einer oder mehrerer Eigenschaften,
die oft mit Hilfe eines Modells berechnet wird. Projektionen werden von Prognosen unterschie
den, um hervorzuheben, dass sie auf Annahmen beruhen – z. B. betreffend künftiger sozio
ökonomischer und technologischer Entwicklungen, die vielleicht realisiert werden, vielleicht
aber auch nicht. Projektionen sind Wenn-Dann Rechnungen. Wenn das Szenario eintrifft, dann
folgt diese Entwicklung.
Strahlungsantrieb
Der Strahlungsantrieb ist die Veränderung in der vertikalen Nettoeinstrahlung (ausgedrückt in
Watt pro Quadratmeter: W/m²) an der Tropopause aufgrund einer internen Veränderung oder
einer Veränderung im externen Antrieb des Klimasystems, wie z. B. eine Veränderung in der
Konzentration von CO2 oder der Sonnenstrahlung.
Szenario
Ein Szenario ist eine plausible und oft vereinfachte Beschreibung, wie die Zukunft sich gestal
ten könnte, basierend auf einem kohärenten und in sich konsistenten Set von Annahmen be
treffend treibenden Kräften und wichtigen Zusammenhängen, beispielsweise aus den Berei
chen Demographie, Wirtschaft, Energie- und Landnutzung. In der Klimawissenschaft wird zum
Beispiel von sozioökonomischen Szenarien, Emissionsszenarien und Klimaszenarien gespro
chen
Vorindustrieller Zeitraum
Der vorindustrielle Zeitraum bezeichnet den Zeitraum von mehreren Jahrhunderten vor dem
Beginn groß angelegter industrieller Aktivitäten um 1750. Zur Näherung für die vorindustrielle
globale mittlere Oberflächentemperatur (GMST) wird hier analog zum IPCC der Zeitraum
1850-1900 genutzt.
Seite 8 von 9Weiterführende Informationen zu den Klimaszenarien
Allgemeine Informationen zu Klimaszenarien
https://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php/Klimaszenarien
https://www.nccs.admin.ch/nccs/de/home/klimawandel-und-auswirkungen/grundlagen-zum-
klima/was-sind-emissionsszenarien-.html
Spezifische Informationen zu:
RCP: https://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php/RCP-Szenarien
SSP: https://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php/SSP-Szenarien
https://climatescenarios.org/primer/socioeconomic-development/
Weiterführende wissenschaftliche Literatur
O'Neill, B. C., Tebaldi, C., van Vuuren, D.P., Eyring, V., Friedlingstein, P., Hurtt, G., Knutti, R., Kriegler,
E., Lamarque, J.-F., Lowe, J., Meehl, G.A., Moss, R., Riahi, K., and Sanderson, B. M. (2016):
The Scenario Model Intercomparison Project (ScenarioMIP) for CMIP6. Geosci. Model Dev., 9,
3461-3482, https://gmd.copernicus.org/articles/9/3461/2016/gmd-9-3461-2016.pdf
Riahi et al. (2017): The Shared Socioeconomic Pathways and their energy, land use, and greenhouse
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http://dx.doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2016.05.009
B.C. O’Neill, E. Kriegler, K.L. Ebi, E. Kemp-Benedict, K. Riahi, D.S. Rothman, B.J. van Ruijven, D.P.
van Vuuren, J. Birkmann, K. Kok, M. Levy, W. Solecki (2016): The roads ahead: narratives for
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Bauer, N., Calvin, K., Emmerling, J., Fricko, O., Fujimori, S., Hilaire, J., Eom, J., Krey, V., Kriegler, E.,
Mouratiadou, I., de Boer, H. S., van den Berg, M., Carrara, S., Daioglou, V., Drouet, L., Ed
monds, J. E., Gernaat, D., Havlik, P., Johnson, N., Klein, D., Kyle, P., Marangoni, G., Masui, T.,
Pietzcker, R. C., Strubegger, M., Wise, M., Riahi, K. & van Vuuren, D. P. (2017): Shared Socio-
Economic Pathways of the Energy Sector –Quantifying the Narratives, Global Environmental
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Meinshausen, M., Nicholls, Z. R. J., Lewis, J., Gidden, M. J., Vogel, E., Freund, M., Beyerle, U., Gess
ner, C., Nauels, A., Bauer, N., Canadell, J. G., Daniel, J. S., John, A., Krummel, P. B., Luderer,
G., Meinshausen, N., Montzka, S. A., Rayner, P. J., Reimann, S., Smith, S. J., van den Berg,
M., Velders, G. J. M., Vollmer, M. K., and Wang, R. H. J. (2020): The shared socio-economic
pathway (SSP) greenhouse gas concentrations and their extensions to 2500, Geosci. Model
Dev., 13, 3571–3605, https://doi.org/10.5194/gmd-13-3571-2020
https://www.carbonbrief.org/explainer-how-shared-socioeconomic-pathways-explore-future-climate-
change
Alle IPCC-Berichte sind unter https://www.ipcc.ch zu finden. Deutsche Übersetzungen der
wichtigsten IPCC-Berichte sowie Informationsmaterial gibt es unter https://www.de-ipcc.de/
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